主流電鍍類(lèi)型及應(yīng)用場(chǎng)景
不同電鍍金屬的特性差異顯著,需根據(jù) PCB 的終用途選擇,常見(jiàn)類(lèi)型對(duì)比如下:
電鍍類(lèi)型 核心成分 關(guān)鍵特性 典型應(yīng)用場(chǎng)景
酸性鍍銅 硫酸銅、硫酸 鍍層純度高(99.9% 以上)、導(dǎo)電性好、易增厚 多層板過(guò)孔電鍍(孔壁銅)、線路銅層增厚
氰化物鍍銀 氰化銀、氰化物 導(dǎo)電性、焊接性好,但易硫化發(fā)黑 高頻通信 PCB(如 5G 基站板)、射頻電路
無(wú)氰鍍銀 硫代硫酸鹽等 環(huán)保(無(wú)劇毒氰化物),性能接近氰化物鍍銀 消費(fèi)電子 PCB(如手機(jī)主板)、環(huán)保要求高的場(chǎng)景
化學(xué)鍍鎳金 鎳磷合金 + 純金 耐腐蝕性強(qiáng)、接觸電阻低、耐高溫 連接器 PCB(如 USB 接口板)、按鍵板
熱風(fēng)整平(HASL) 錫鉛合金(或無(wú)鉛錫) 成本低、焊接適應(yīng)性強(qiáng),但表面平整度差 傳統(tǒng)消費(fèi)
電鍍加工的關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)與控制要點(diǎn)
過(guò)孔電鍍均勻性:多層板過(guò)孔直徑?。ǔ#?.3mm),孔內(nèi)電流易 “邊緣集中”,導(dǎo)致孔口鍍層厚、孔中心?。ㄉ踔翢o(wú)鍍層)。需通過(guò)調(diào)整鍍液添加劑(如整平劑、走位劑)、降低電流密度、采用脈沖電鍍等方式改善。
鍍層針孔與麻點(diǎn):多因鍍液中存在雜質(zhì)(如金屬離子、有機(jī)物)或電鍍時(shí)產(chǎn)生氣泡(附著在 PCB 表面)。需定期過(guò)濾鍍液、添加除雜劑,并在鍍液中通入壓縮空氣攪拌,減少氣泡。
環(huán)保合規(guī):傳統(tǒng)電鍍(如氰化物鍍銀、鍍鎳)會(huì)產(chǎn)生含重金屬(銅、鎳、銀)和劇毒物質(zhì)(氰化物)的廢水,需配套廢水處理系統(tǒng)(如化學(xué)沉淀法除重金屬、破氰處理),符合《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 21900-2008)。
行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
無(wú)氰化:出于環(huán)保要求,氰化物電鍍(如氰化鍍銀、氰化鍍金)正逐步被無(wú)氰工藝替代,目前無(wú)氰鍍銀技術(shù)已成熟,無(wú)氰鍍金仍在優(yōu)化成本與性能。
精細(xì)化:隨著 PCB 向 “高密度、薄型化” 發(fā)展(如手機(jī) PCB 線寬 / 線距<30μm),對(duì)電鍍精度要求更高,需采用 “納米級(jí)添加劑”“脈沖電鍍” 等技術(shù),實(shí)現(xiàn)鍍層厚度偏差<5%。
綠色化:推廣 “無(wú)鉛電鍍”(替代傳統(tǒng)錫鉛熱風(fēng)整平)、“回收利用技術(shù)”(如從電鍍廢液中回收銅、鎳、金),降低資源消耗與環(huán)境污染。
石墨烯孔金屬化工藝是與傳統(tǒng)化學(xué)銅,黑影/日蝕等平行的線路板孔金屬化技術(shù),屬于直接電鍍工藝,其特點(diǎn)可靠,低成本,低碳環(huán)保節(jié)能降耗,可循環(huán)再利用。
相比黑影/日蝕,黑孔,導(dǎo)電膜等其他空金屬化工藝,石墨烯孔金屬化工藝采用二維材料高導(dǎo)電-石墨烯材料作為導(dǎo)電材料,高導(dǎo)電,超薄,吸附性強(qiáng);物理性吸附;